Genética

O primeiro ser vivo com um GIF gravado no genoma

Cientistas de Harvard inserem imagens de um cavalo galopando no DNA de bactérias

Uma das imagens transferidas ao genoma das bactérias.
Uma das imagens transferidas ao genoma das bactérias.S. Shipman

Eadweard Muybridge ajudou a ganhar uma aposta que mudou sua vida. Dois influentes empresários e políticos dos EUA estavam em desacordo por causa de corridas de cavalos. Um deles dizia que no galope de um corcel há um momento em que o animal não toca o chão, e o outro afirmava que não era assim. Por mais que olhassem passar os jóqueis e suas montarias era impossível provar quem tinha razão. Leland Stanford, ex-governador da Califórnia e criador de cavalos, financiou a pesquisa de Muybridge, que em 1878 usou alguns lençóis brancos e um conjunto de câmeras que disparavam quando o cavalo passava diante delas para resolver a aposta. Os instantâneos de Muybridge foram a antecâmara do cinematógrafo e assim o demonstraram as numerosas sequências que fez de animais e seres humanos em movimento.

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Hoje, pioneiros de outro tipo prestam homenagem ao fotógrafo britânico com um avanço que também pode pressagiar o início de uma nova era. Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Harvard inseriu imagens estáticas e em movimento no genoma de bactérias da espécie Escherichia coli.

Todas as informações de que um ser vivo necessita estão armazenadas no seu genoma, formado por unidades microscópicas de DNA. Em um estudo publicado hoje na Nature, os pesquisadores demonstram como codificar imagens substituindo pixels por nucleotídeos de DNA que ficam integrados ao genoma das bactérias. Depois sequenciam o genoma desses micróbios e voltam a recuperar as imagens com 90% de sua resolução original.

Os pesquisadores demonstraram o sistema com a imagem fixa de uma mão e cinco fotogramas da égua Annie G. galopando, que foram tomados por Muybridge. Embora a qualidade das imagens recuperadas do genoma das bactérias seja um conjunto borrado de pixels, representam uma primeira demonstração de como usar seres vivos para armazenar informação, um passo preliminar ao uso de organismos vivos para computação. Um dos fotogramas incrustados nas bactérias é o que mostra o cavalo suspenso no ar em plena corrida, com o qual Muybridge ajudou a ganhar a aposta do ex-governador.

O chefe da pesquisa de Harvard é George Church, um cientista tão respeitado quanto polêmico por suas declarações sobre produzir um bebê Neandertal usando clonagem humana. O recente estudo do pesquisador demonstra uma nova utilização do CRISPR, o sistema para editar o genoma de qualquer ser vivo que tem um enorme potencial em pesquisa e já está sendo testado para combater o câncer e outras doenças em seres humanos. O CRISPR usa proteínas que cortam a sequência genética original e inserem um novo fragmento. Em um uso muito menos polêmico do que a produção de seres humanos superiores ou espécies extintas, Church e o resto da equipe mostram como otimizar a gravação e recuperação de informações usando o sistema de armazenamento de informações mais antigo da Terra, o DNA. A história dirá se isso é uma casualidade ou o equivalente em biocomputação de A Saída dos Operários da Fábrica Lumière.

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